四種鄰苯二甲酸酯在黃河蘭州段水體中環(huán)境行為的研究.pdf

1、本課題選擇美國環(huán)保局和世界野生動(dòng)物基金會(huì)(WWF)列出的內(nèi)分泌干擾物質(zhì)——鄰苯二甲酸正二甲酯（DMP）、鄰苯二甲酸二乙酯（DEP）、鄰苯二甲酸正二丙酯（DnPrP）和鄰苯二甲酸二丁酯（DBP）作為研究對(duì)象，系統(tǒng)研究了它們?cè)邳S河蘭州段環(huán)境中的分布特征；首次對(duì)鄰苯二甲酸酯類化合物（PAEs）對(duì)黃河蘭州段的污染狀況做了詳細(xì)調(diào)查. 并在實(shí)驗(yàn)室模擬DMP、DEP、DnPrP和DBP在黃河蘭州段沉積物上的環(huán)境行為，重點(diǎn)討論了其吸附熱力學(xué)、吸附動(dòng)力學(xué)

2、行為及其影響因素，揭示了PAEs在黃河蘭州段沉積物中的遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律及其歸趨，為黃河水體保護(hù)和污染治理的可行性研究提供了科學(xué)的理論依據(jù)。
　　 論文共分三部分：
　　 第一部分文獻(xiàn)綜述第一章鄰苯二甲酸酯類污染物環(huán)境行為的研究進(jìn)展本章介紹了鄰苯二甲酸酯類化合物的物理化學(xué)性質(zhì)及其用途，重點(diǎn)分析了其特殊毒性和對(duì)人體和環(huán)境生態(tài)系統(tǒng)的影響?；仡櫫私陙韲鴥?nèi)外對(duì)鄰苯二甲酸酯類化合物在大氣、水體、土壤和沉積物中的污染現(xiàn)狀和環(huán)境行為的研究

3、以及生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)，并綜述了不同環(huán)境樣品中鄰苯二甲酸酯類化合物的前處理技術(shù)及其分析測(cè)定方法。
　　 第二部分黃河蘭州段水環(huán)境中的鄰苯二甲酸酯的濃度分布第二章黃河蘭州段水相中四種鄰苯二甲酸酯的檢測(cè)本章利用固相萃取技術(shù)富集了黃河蘭州段四個(gè)不同斷面水體中鄰苯二甲酸二甲酯（DMP）、鄰苯二甲酸二乙酯（DEP）、鄰苯二甲酸正二丙酯（DnPrP）和鄰苯二甲酸二丁酯(DBP），并利用反相高效液相色譜分析了DMP、DEP、DnPrP和DBP的含量

4、。結(jié)果表明：在黃河蘭州段A～D 之間，水相中夏季時(shí)鄰苯二甲酸酯(PAEs)的總濃度范圍為5.041～41.305μg/L。冬季時(shí)PAEs 總濃度范圍為8.016～29.882μg/L。水相中除C處的DnPrP 未超標(biāo)外，其余各處PAEs 均已超標(biāo)。固相萃取時(shí)DMP、DEP、DnPrP和DBP的加標(biāo)回收率分別為97.46％、81.99％、83.46％和71.4％，最低檢測(cè)限分別為（MDL）0.0576μg/L、0.067μg/L、0.12

5、9μg/L和0.251μg/L。
　　 第三章黃河蘭州段沉積物中四種鄰苯二甲酸酯的檢測(cè)利用石油醚/丙酮（V/V=3/1)的混合溶劑超聲萃取技術(shù)分別提取了夏季和冬季黃河蘭州段四個(gè)不同斷面段沉積物樣品中鄰苯二甲酸二甲酯（DMP）、鄰苯二甲酸二乙酯（DEP）、鄰苯二甲酸正二丙酯（DnPrP）和鄰苯二甲酸二丁酯（DBP）。再用反相高效液相色譜分析了不同斷面沉積物中的含量。同時(shí)，將四種PAEs的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液加入到用3％H2O2處理過的沉積

6、物中測(cè)定其回收率。結(jié)果表明：在黃河蘭州段A～D之間，沉積物中PAEs 濃度最高處是黃河蘭州段D 達(dá)到4.357mg/kg，最低是黃河蘭州段入口處A 為1.127mg/kg，自上游至下游呈累積趨勢(shì)。沉積相中除B、C處的DnPrP、A處的DEP 外，其余各處均已超標(biāo)。DMP、 DEP、DnPrP和DBP 四種化合物的超聲萃取回收率R 分別為72.6％、92.13％、82.32％和89.88％，在沉積物中的檢測(cè)限分別為2.382μg /kg、

7、3.36μg /kg、6.45μg /kg和12.58μg/kg。
　　 第三部分鄰苯二甲酸酯在黃河蘭州段沉積物上的吸附特征第四章四種鄰苯二甲酸酯在沉積物上的吸附熱力學(xué)行為本章研究了鄰苯二甲酸二甲酯(DMP)、鄰苯二甲酸二乙酯（DEP）、鄰苯二甲酸正二丙酯（DnPrP）和鄰苯二甲酸二丁酯（DBP）在沉積物上的等溫吸附行為，并對(duì)其影響因素（沉積物脫有機(jī)質(zhì)處理、溫度、pH 值和離子強(qiáng)度）進(jìn)行了討論。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：DMP和DEP在沉積物上

8、的等溫吸附符合線性方程，DnPrP和DBP在沉積物上的等溫吸附符合Freundlich 型方程，屬于多分子層吸附。去除有機(jī)質(zhì)，四種酯的吸附量明顯降低；pH 值和離子強(qiáng)度對(duì)四種鄰苯二甲酸酯也有一定的影響，吸附量隨pH的增大和離子強(qiáng)度的減小而不同程度的上升；四種鄰苯二甲酸酯在沉積物上的吸附量均隨著溫度的升高而增大，表明吸附是一個(gè)吸熱過程。其吸附熱分別為：0.0299kJ·mol-1、0.01671 kJ·mol-1、0.0873 kJ·mo

9、l-1和0.0434 kJ·mol-1。吸附的標(biāo)準(zhǔn)自由能改變量分別為：-17.63 kJ·mol-1、-6.5163 kJ·mol-1、-73.96 kJ·mol-1和-40.66 kJ·mol-1，標(biāo)準(zhǔn)自由能的變小是它們?cè)诔练e物上吸附的推動(dòng)力。
　　 第五章四種鄰苯二甲酸酯在黃河蘭州段沉積物的吸附動(dòng)力學(xué)本章利用反相高效液相色譜技術(shù)研究了黃河蘭州段沉積物對(duì)水中鄰苯二甲酸二甲酯（DMP）的吸附動(dòng)力學(xué)特征，以及DMP、鄰苯二甲酸二乙